Ствол, состоящий из двух труб, из которых одна сжимает другую, оказывается гораздо прочнее простого, несоставного (нескрепленного) ствола той же толщины.

Мы уже рассказывали о том, что скрепленные стволы орудий изобрели русские ученые Н. В. Маиевский, А. В. Гадолин и другие.

Пробовали составлять скрепленные стволы не только из двух, но из трех и даже из четырех труб.

Чем больше слоев металла, из которых составляется ствол, тем сильнее он сопротивляется давлению, тем равномернее распределяется работа между слоями. Но надевание одной трубы на другую, да еще в горячем состоянии, очень усложняет производство стволов; на изготовление таких стволов требуется много времени и средств.

Оказывается, можно получить скрепленный ствол без надевания горячих труб одной на другую.

Применяют такой способ скрепления: ствол при изготовлении подвергают изнутри давлению порядка 6000–7000 атмосфер; это в два с лишним раза больше, чем давление пороховых газов при выстреле. В результате, конечно, ствол растягивается, причем больше всего растягиваются внутренние слои. Они остаются растянутыми и после того, как давление в стволе прекратится. А наружные слои, стремясь вернуться к первоначальному состоянию, стягивают внутренние, давят на них. Получается примерно то же, что при надевании горячих труб. Изготовленный таким способом ствол как бы состоит из большого числа очень тонких труб, надетых одна на другую с натяжением.

Способ скрепления с помощью давления изнутри называется самоскреплением.

Впервые этот способ применил в середине прошлого столетия русский изобретатель П. Л. Лавров. Он последовательно прогонял через канал бронзового ствола стальные конусы (пуансоны) все больших размеров и таким образом растягивал слои ствола изнутри.

Самоскрепление стальных стволов производили другим способом. Стволы подвергали изнутри давлению жидкости, создаваемому мощными гидравлическими установками. Для этого ствол, до его окончательной отделки, герметически закрывали спереди и сзади стальными пробками. Канал ствола наполняли жидкостью под очень большим давлением, которое и вызывало растяжение внутренних слоев ствола. Скрепленный таким способом ствол хорошо сопротивлялся разрыву.

Скрепленные стволы широко применялись в артиллерии до Великой Отечественной войны. Во время войны, однако, перешли к изготовлению для полевой артиллерии преимущественно нескрепленных стволов из одной поковки, так называемых моноблоков.

Дело в том, что Великая Отечественная война потребовала невиданного до этого времени количества орудий. Необходимо было упростить производство и ускорить выпуск орудий без ущерба для их качества. Зта задача была решена советскими конструкторами–артиллеристами. Руководствуясь указаниями товарища Сталина, советские конструкторы создали более совершенные и в то же время простые в производстве артиллерийские орудия. Улучшив качество стали и усовершенствовав ее обработку, они получили прочные нескрепленные стволы.

Большое давление и высокая температура пороховых газов приводят к постепенному износу ствола орудия. Внутренний слой металла в канале ствола подвергается наибольшему давлению и нагреву. Поэтому естественно, что именно здесь металл "устает" раньше, чем в других слоях: он начинает крошиться, делается хрупким.